Taller de Física

4.2.

Cuando a un martillo se le afloja Ia cabeza,la dificultad puede resolverse sosteniendo verticalmente
el martillo y golpeando la base del mango contra el
piso. Explique qué ley se ilustra en esta situación.
Explique cómo interviene la tercera ley de Newton
en las actividades siguientes: (a) caminata, (b) remo,
(c) ianzamiento de cohetes y (d) paracaidismo.
¿Es posible que un cuerpoen movimiento esté en
equilibrio? Cite varios ejemplos.
Según la tercera ley de Newton, a toda fuerza co-

4.3.
4.4.
4.5.

rresponde una fuerza de reacción igual, pero en
sentido opuesto. Por tanto, el concepto de una fuerza resultante no equilibrada tiene que ser sólo una
ilusión que no tolera un análisis riguroso. ¿Está de
acuerdo con esta afirmación? Comente las razones
en las quefundamenta su respuesta.
está suspendido del techo por medio de
una cuerda ligera. Una segunda cuerda, idéntica a

4.8.

tenso que quede tan perfectamente horizontal que
no haya pandeo alguno en su punto medio.
Hemos visto que siempre es c.onvenienle elegir los
ejes -r y y de manera que el mayor número posible de
fuerzas queden especificadas en foma total a lo largo
de alguno de ellos.Supongamos que no existieran dos
fuerzas perpendiculares entre sí. t,Aun en ese caso seguirá siendo conveniente hacer una rotación de los ejes
para alinear una de las fuerzas desconocidas con uno
de dichos ejes, en lugar de alinear con él alguna de las
fuerzas conocidas? Ensaye este método aplicandolo a
cualquiera de los ejemplos que aparecen en el libro.

4.9.

Comente algunas aplicacionesbenéficas de la fuerza de fricción.

4.10. ¿Por qué hablamos de una máxima fuerza de fricción estática? ¡,Por qué no se habla de una máxima

4.ó. Un ladrillo

la anterior, se ata a la parte inferior del ladrillo y
que resulte accesible para un esCuando el estuüante tira lentamente de la
\diante.
cuerda inferior. la superior se rompe: en cambio. si
le propina un tirón brusco a la cuerdainferior, esta
últimá es la que se rompe. Explique iás'r-tuación en

. cuelga a una alfura

cada caso.

4.7. Un largo cable

de acero está tendido entre dos edificios. Muestre usted, por medio de diagramas y explicaciones, por qué no es posible dejar el cable tan

fularza de fricción cinética?

4,'11.

resulta más fácil tirar de un trineo en un
ángulo determinado, que empujarlo enese mismo
ángulo? Trace diagramas de cuerpo libre para demostrar cuál sería la fuerza normal en cada caso.
4,12. ¿La fuerza normal que actúa sobre un cuerpo es
siempre igual al peso de éste?
4.1\ A1 caminar sobre un estanque congelado, ¿es más
\sorveniente dar pasos cortos o largos?
¿Por qué? Si
el hielo careciera por completo de fricción, ¿sería
posible que la persona saliera del estanquecaminando erguida? Explique su respuesta.
¿,Por qué

Problemas
En todos los problemas que presentamos al final
este

rígidas

es

de
se considera que el peso de las viguetas o vigas
íable. Se supone también que todas las fuer-

Calcule el ángulo de referencia y marque las componentes.

4.2.

zas son de tipo concurrente.

,Sección
4.1

.

4.5 Diagramas de cuerpo libreEstudie cada una de las fuerzas que actúan en el extremo de la viga ligera de la figura 4.20. Dibuje el
diagrama de cuerpo libre apropiado.

Dibuje un diagrama de cuerpo libre correspondiente a las situaciones ilustradas en la figura 4.I9a y
b. Descubra un punto donde actúen las fuerzas importantes y represente cada fuerza como un vector.

Figura 4.20

Sección

4.3.

(a)
Figura 4.1988

Capítulo 4

Resumen y repaso

4.ó Resolución de problemas de equilibrio
Tres ladrillos idénticos están atados entre sípor medio de cuerdas y penden de una balanzaqué rn*.u
en total 24 N. ¿Cuál es la tensión de la cuerda que
soporta al ladrillo inferior? ¿Cuál es la tensión
en la cuerda que se encuentra entre el ladrillo de en
medio y el superior?
Resp. B N)1ó N

¡

I
4.4....